DE102010015990A1

DE102010015990A1 - Bildstabilisierungs-Antriebsanordnung

Info

Publication number: DE102010015990A1
Application number: DE102010015990A
Authority: DE
Inventors: Seung-Hwan Suwon Lee; Kwang-seok Suwon Byon; Kyung-bae Suwon Lee
Original assignee: Samsung Digital Imaging Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2009-04-20
Filing date: 2010-03-16
Publication date: 2010-10-28
Also published as: KR20100115573A; GB2469716A; CN101867722B; GB201004555D0; GB2469716B; KR101582088B1; US20100265343A1; CN101867722A; US8269840B2

Abstract

Eine Bildstabilisierungs-Antriebsanordnung, die ein Verwackeln einer Digitalkamera korrigiert, umfasst eine Antriebsplatte, in der eine Korrekturlinse angebracht ist und die in eine Richtung rechtwinklig zu einer optischen Achse arbeitet; eine Basisplatte, die die Antriebsplatte in einem hinteren Bereich der Antriebsplatte stützt; eine Neigungskorrekturplatte, die in einem hinteren Bereich der Basisplatte angebracht ist und die den Befestigungsgrad einstellt und eine Neigung der Antriebsplatte korrigiert; und eine Mehrzahl von Aufhängungsdrähte, deren eines Ende an der Antriebsplatte befestigt ist, deren anderes Ende an der Neigungskorrekturplatte befestigt ist und die sich durch die Basisplatte erstrecken. Die Mehrzahl von Aufhängungsdrähten kann aus einem elastischen Material gebildet sein.

Description

Querverweis auf verwandte Patentanmeldungen
Die Anmeldung beansprucht die Priorität der koreanischen Patentanmeldung 10-2009-0034213 , die am 20. April 2009 beim Koreanischen Amt für Geistiges Eigentum eingereicht wurde, und deren Offenbarung hiermit in ihrer Gesamtheit durch Bezugnahme aufgenommen wird.
Hintergrund
1. Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Bildstabilisierungs-Antriebsanordnung, und insbesondere eine Bildstabilisierungs-Antriebsanordnung, die eine Bildunschärfe korrigiert, die durch ein Zittern der Hände des Photographen verursacht wird.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Digitale Kameras sind im Allgemeinen Vorrichtungen, die ein Bild eines Objektes aufnehmen, das Bild in Bilddaten ändern und die Bilddaten in einer Bilddatei aufzeichnen. Wenn jedoch das Verwackeln der Kamera aufgrund einer zittrigen Bewegung der Hände des Photographen oder umgebender Vibrationen sich auf einem aufgenommenen Bild widerspiegelt, kann dies zu einem verschlechterten Bild, beispielsweise einem unscharfen Bild führen. Herkömmlicherweise kann eine Kamera auf einer Stützeinrichtung, beispielsweise einem Stativ, angebracht sein, um die Kamera zu stabilisieren, bevor ein Bild aufgenommen wird.
Da jedoch in jüngerer Zeit Digitalkameras in Folge der technologischen Entwicklung dazu neigen, kompakt und schlank zu sein, und mobile Einrichtungen, beispielsweise Mobiltelefone, Kamerafunktionen oder Videorekorder-Funktionen aufweisen, werden mobile Einrichtungen im Allgemeinen so verwendet, dass sie ein Bild ohne eine separate Stützeinrichtung aufnehmen. Demgemäß wurden verschiedene Technologien zur Bildstabilisierung entwickelt, um ein Verwackeln der Kamera automatisch zu kompensieren, und es wurden ein optisches Verfahren zum Steuern der Kompensationslinse, um die der Verwackelung der Kamera entsprechende Bewegung ordnungsgemäß zu kompensieren, sowie ein elektronisches Verfahren zum Steuern eines Bildsensors anstelle der Kompensationslinse untersucht und entwickelt.
Zusammenfassung
Ausführungsformen der Erfindung umfassen eine Bildstabilisierungs-Antriebsanordnung mit einem Korrekturwerkzeug, mit dem auf einfache Weise ein fehlerhaftes Neigen eines Korrekturvorganges korrigiert werden kann.
Ausführungsformen der Erfindung umfassen auch eine Bildstabilisierungs-Antriebsanordnung zum Steuern eines Korrekturvorgangs an einer symmetrischen Position, um die Stabilisierung des Korrekturvorganges zu verbessern.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst eine Bildstabilisierungs-Antriebsanordnung zum Korrigieren eines Verwackelns einer Kamera eine Antriebsplatte, in der eine Korrekturlinse angebracht ist und die in einer Richtung rechtwinklig zu einer optischen Achse arbeitet, eine Basisplatte, die die Antriebsplatte an einem hinteren Bereich der Antriebsplatte stützt, eine Neigungskorrekturplatte, die an einem hinteren Bereich der Basisplatte befestigt ist und die den Be festigungsgrad einstellt und das Neigen der Antriebsplatte korrigiert, und eine Vielzahl von Aufhängungsdrähten, deren eines Ende an der Antriebsplatte befestigt ist, deren anderes Ende an der Neigungskorrekturplatte befestigt ist und die sich durch die Basisplatte erstrecken, wobei die Mehrzahl von Aufhängungsdrähten aus einem elastischen Material gebildet ist.
Die Basisplatte und die Neigungskorrekturplatte können miteinander verschraubt sein. Die Basisplatte und die Neigungskorrekturplatte können miteinander an unterschiedlichen ersten, zweiten und dritten Positionen verschraubt sein.
Zwei elastische Elemente, die eine elastische Vorspannung in Richtungen gegen die Basisplatte und die Neigungskorrekturplatte anlegen, können in der ersten und der zweiten Position angebracht sein. Die entsprechenden elastischen Elemente können hohle zylindrische Elemente sein, die eine Anbringungsöffnung aufweisen, in die ein Schraubenelement eingeführt ist. Zumindest eines der elastischen Elemente kann ein Plattenelement umfassen, das die Anbringungsöffnung aufweist, in die das Schraubenelement eingeführt ist, und einen elastisch gebogenen Fußbereich umfassen, der sich von dem Plattenelement erstreckt.
Ein starres Augenelement, das einen vorbestimmten Raum zwischen der Basisplatte und der Neigungskorrekturplatte sichert, kann in der dritten Position angeordnet sein.
Die Bildstabilisierungs-Antriebsanordnung kann ferner einen Magneten eines Schwingspulenmotors (VCM: „voice coil motor”) und eine Spule eines VCM aufweisen, die auf zwei Oberflächen angeordnet sind, wobei die Antriebsplatte und die Neigungskorrekturplatte einander gegenüber liegen und eine elektromagnetische Korrelation durchführen. Der VCM-Magnet kann in der Antriebsplatte angeordnet sein und die VCM-Spule kann in der Basisplatte angeordnet sein. Der VCM-Magnet kann in der Basisplatte angeordnet sein und die VCM-Spule kann in der Antriebsplatte angeordnet sein.
Der VCM-Magnet kann ein Paar erster Magneten und ein Paar zweiter Magneten aufweisen, die entsprechend an beiden Seiten der optischen Achse angeordnet sind, wobei die ersten Magnete so angeordnet sind, dass sie die N-S-Polarität in eine erste Richtung umlenken, und die zweiten Magnete so angeordnet sind, dass sie die N-S-Polarität in eine zweite Richtung umlenken.
Der VCM-Magnet kann ein Paar zusammengefasster Magnete aufweisen, die an beiden Seiten der optischen Achse angeordnet sind, wobei die zusammengefassten Magneten so magnetisiert sind, das sie einen Bereich, in dem die N-S-Polarität in eine erste Richtung umgelenkt ist, und einen anderen Bereich aufweisen, in dem die N-S-Polarität in eine zweite Richtung umgelenkt ist.
Die VCM-Spule kann ein Paar erster Spulen und ein Paar zweiter Spulen aufweisen, die entsprechend an beiden Seiten der optischen Achse angeordnet sind.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung umfasst eine Bildstabilisierungs-Antriebsanordnung zum Korrigieren eines Verwackelns einer Kamera eine Antriebsplatte, in der eine Korrekturlinse angebracht ist und die in einer Richtung rechtwinklig zu einer optischen Achse arbeitet, eine Basisplatte, die die Antriebsplatte am hinteren Bereich der Antriebsplatte stützt, eine Mehrzahl von Aufhängungsdrähten, die die Antriebsplatte und die Basisplatte elastisch verbinden, und ein Paar von Antriebseinheiten, die der Antriebsplatte eine Antriebskraft bereitstellen und die an beiden Seiten der optischen Achse angeordnet sind.
Das Paar von Antriebseinheiten kann ein Paar von Antriebseinheiten für eine erste Richtung und ein Paar von Antriebseinheiten für eine zweite Richtung aufweisen, die eine Antriebskraft in einer ersten Rich tung bzw. einer zweiten Richtung erzeugen, die rechtwinklig zur optischen Achse sind, wobei das Paar von Antriebseinheiten für eine erste Richtung und das Paar von Antriebseinheiten für eine zweite Richtung entsprechend an beiden Seiten der optischen Achse angeordnet sind.
Das Paar von Antriebseinheiten kann einen VCM-Magnet und eine VCM-Spule aufweisen, die auf zwei Oberflächen angeordnet sind, wo die Antriebsplatte und die Neigungskorrekturplatte einander gegenüber liegen und eine elektromagnetische Korrelation durchführen. Der VCM-Magnet kann in der Antriebsplatte angeordnet sein, und die VCM-Spule kann in der Basisplatte angeordnet sein. Der VCM-Magnet kann in der Basisplatte angeordnet sein, und die VCM-Spule kann in der Antriebsplatte angeordnet sein.
Der VCM-Magnet kann ein Paar erster Magneten und ein Paar zweiter Magneten aufweisen, die entsprechend an beiden Seiten der optischen Achse angeordnet sind, wobei die ersten Magnete so angeordnet sind, dass sie eine N-S-Polarität in eine erste Richtung umlenken, und die zweiten Magnete so angeordnet sind, dass sie die N-S-Polarität in eine zweite Richtung umlenken.
Der VCM-Magnet kann ein Paar zusammengefasster Magnete aufweisen, die an beiden Seiten der optischen Achse angeordnet sind, wobei die zusammengefassten Magnete so magnetisiert sind, dass sie einen Bereich aufweisen, in dem die N-S-Polarität in eine erste Richtung umgelenkt ist, und einen anderen Bereich aufweisen, in dem die N-S-Polarität in eine zweite Richtung umgelenkt ist.
Die VCM-Spule kann ein Paar erster Spulen und ein Paar zweiter Spulen aufweisen, die entsprechend an beiden Seiten der optischen Achse angeordnet sind.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die vorstehenden und andere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden durch die detaillierte Beschreibung beispielhafter Ausführungsformen und unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen deutlicher, von denen:
1 ein schematisches Blockdiagramm ist, das eine Gesamtstruktur einer digitalen Kamera darstellt, bei der eine Bildstabilisierungs-Antriebsanordnung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung angewendet wird;
2 eine perspektivische Explosionsansicht einer Bildstabilisierungs-Antriebsanordnung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung ist;
3 eine Querschnittsansicht der Bildstabilisierungs-Antriebsanordnung von 1 ist, die gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zusammengebaut ist;
4A und 4B Querschnittsansichten der Verformungszustände der Aufhängungsdrähte entsprechend eines Korrekturvorganges gemäß einer Ausführungsform der Erfindung sind;
5 eine Draufsicht einer Antriebsplatte gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist;
6 eine Draufsicht einer Basisplatte, die so angeordnet ist, dass sie der in 5 gezeigten Antriebsplatte gegenüber liegt, gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist;
7 eine Draufsicht einer Neigungskorrekturplatte gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist;
8 eine Querschnittsansicht der Neigungskorrekturplatte ist, die entlang einer in 7 gezeigten Linie VIII-VIII ist;
9 eine Querschnittsansicht der Neigungskorrekturplatte ist, die entlang einer in 7 gezeigten Linie IX-IX genommen ist;
10A und 10B eines der elastischen Elemente gemäß einer Ausführungsform der Erfindung darstellen, die zwischen einer Basisplatte und einer Neigungskorrekturplatte angeordnet sind;
11A und 11B ein elastisches Element gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung darstellen;
12 und 13 Draufsichten einer Antriebsplatte bzw. einer Basisplatte gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung sind; und
14 und 15 Draufsichten einer Antriebsplatte bzw. einer Basisplatte gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung sind.
Detaillierte Beschreibung
Exemplarische Ausführungsformen der Erfindung werden detailliert unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
1 ist ein schematisches Blockdiagramm, das eine Gesamtstruktur der Digitalkamera, bei der eine Bildstabilisierungs-Antriebsanordnung 200 angewendet wird, gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt. Unter Bezugnahme auf die 1 umfasst die Digitalkamera eine optische Einheit 100, die eine Mehrzahl optischer Linsen aufweist und die ein Bild eines Objektes auf einer Fotographieoberfläche abbilden, einen Bildsensor 120, der das Objektbild, das durch die optische Einheit 100 verläuft, in elektrische Bildsignale wandelt, eine analoge Vorverarbeitungsschaltung 130 (AFE: „analog front end”), die die Ausgangssignale des Bildsensors 120 verarbeitet und die Ausgangssignale in quantisierte Digitalbildsignale wandelt, einen dynamischen Speicher mit wahlfreien Zugriff (DRAM) 140, der die digitalen Bildsignale temporär speichert, um einen Verarbeitungsbereich für die Bildverarbeitung bereitzustellen, ein Aufzeichnungsmedium 170, das die Bilddaten des Objektes als eine statische Bilddatei oder eine Filmdatei speichert, und einen Kameradigitalsignalprozessor (DSP: „Digital Signal Processor”) 150 aufweist, der allgemein den gesamten Datenfluss und jedes der konstituierenden Elemente der Digitalkamera steuert.
Die optische Einheit 100 umfasst eine Zoomlinse 102, die sich entlang einer Richtung einer optischen Achse C vor- und zurückbewegt, um einen Fokusabstand zu ändern, einen Shutter 104 und eine Irisblende 106, die eine Belichtungszeit und eine Menge des auf den Bildsensor 120 auftreffenden Lichts einstellen und eine Korrekturlinse 110, die das Objektbild auf dem Bildsensor 120 abbildet und einen Korrekturvorgang für eine zittrige Handbewegung durchführt. Die Korrekturlinse 110 führt den Korrekturvorgang durch, indem sie in einer X/Y-Ebene rechtwinklig zur optischen Achse C bewegt wird, um ein Verwackeln des Bildes zu korrigieren, das aufgrund einer zittrigen Handbewegung auftritt, indem die Bewegung einer bildgebenden Position des Objektes aufgrund der zittrigen Handbewegung nachverfolgt wird, und indem die bildgebende Position des Objektes festgelegt wird. Die Bildstabilisierungs-Antriebsanordnung 200, in der die Korrekturlinse 110 angebracht ist, treibt die Korrekturlinse 110 entlang einer horizontalen Achse (X-Achse) und einer vertikalen Achse (Y-Achse) gemäß einem Steuerungssignal an, das von dem Kamera-DSP 150 ausgegeben wird, um die Korrekturlinse 110 in eine Zielposition zu bewegen.
Zwei Hall-Sensoren 113 können benachbart zur Korrekturlinse 110 angeordnet sein, um Koordinatenwerte der horizontalen Achse (X-Achse) und der vertikalen Achse (Y-Achse) zu detektieren, die der aktuellen Position der Korrekturlinse 110 entsprechen. Die Hall-Sensoren 113 detektieren die aktuelle Position der Korrekturlinse 110 in einer uniaxialen Richtung. Einer der Hall-Sensoren 113 detektiert einen Koordinatenwert der Korrekturlinse 110 bezüglich der horizontalen Achse (X-Achse) und der andere Hall-Sensor detektiert einen Koordinatenwert der Korrekturlinse 110 gegenüber der vertikalen Achse (Y-Achse). Ein Koordinatensignal der aktuellen Position der Korrekturlinse 110, das von den Hall-Sensoren ausgegeben wird, wird zum Kamera-DSP 150 über ein geeignetes Hall-Filter 118 übertragen, das Rauschanteile entfernt und die gewünschten Frequenzanteile extrahiert.
Der Bildverarbeitungssensor 120 kann beispielsweise einen Bildverarbeitungssensor mit einer ladungsgekoppelten Einrichtung (CCD: „Charge-Coupled Device”) oder einen Komplementär-Metalloxid-Halbleiter-Bildsensor (CMOS: „Complementary Metal-Oxide Semiconductor”) aufweisen und wandelt das auftreffende Objektbild, das durch die optische Einheit 100 verläuft, in elektrische Bildsignale um. Die Arbeitsweise des Bildsensors 120 kann durch den DSP 150 unter Verwendung eines Zeitgenerators (TG: „Timing Generator”) (nicht gezeigt) gesteuert werden.
Die AFE-Schaltung 130 führt einen Abtast- und Halte-Vorgang gemäß eines korrelierten Doppelabtastverfahrens (CDS: „Correlated Double Sampling”) durch, um einen Signalrauschabstand aufrecht zu erhalten, steuert die Verstärkung eines Bildsignals gemäß einem automatischen Verstärkungssteuerungsverfahrens (AGC: „Auto Gain Control”) und führt ein Analog-/Digital-Wandlungsverfahren (ADC: „Analog Digital Conversion”) bei den Ausgangssignalen des Bildsensors 120 durch, um die vom Bildsensor 120 ausgegebenen analogen Bildsignale in quantisierte Digitalbildsignale zu wandeln. Die quantisierten Digitalbildsignale werden zu einer Kodiereinrichtung/Dekodiereinrichtung 160 übertragen und in codierte Daten gemäß einem vorbestimmten Komprimierungsverfahren, beispielsweise JPEG oder MPEG, gewandelt und werden dann in dem Aufzeichnungsmedium 170 gespeichert. Das DRAM 140 (oder ein synchroner dynamischer Speicher mit wahlfreiem Zugriff (SDRAM: „Synchronous Dynamic Random Access Memory”)) stellt einen Verarbeitungsbereich für Verarbeitungsdaten bereit. Beispielsweise verwenden die Kodiereinrichtung/Dekodiereinrichtung 160 und der Kamera-DSP 150 das DRAM 140 als Verarbeitungsbereich. Der Kamera-DSP 150 führt die in einem elektrisch löschbaren und programmierbarem Festwertspeicher (EEPROM: „Electrically Erasable and Programmable Read-Only Memory”) 155 gespeicherten Programme aus, steuert allgemein jedes der konstituierenden Elemente der Digitalkamera und führt verschiedene Verfahren durch. Insbesondere führt der Kamera-DSP 150 einen Korrekturvorgang zum Stabilisieren eines Bildes durch, legt ein gesteuertes Antriebssignal an die Bildstabilisierung-Antriebsanordnung 200 an und berechnet eine Zielposition der Korrekturlinse 110, um ein Verwackeln der Kamera auszugleichen, so dass die Korrekturlinse 110 in Richtung der Zielposition bewegt wird.
Ein horizontaler Gyrosensor 181 und vertikaler Gyrosensor 182 werden in der Digitalkamera an einer Seite angebracht, um die Winkelgeschwindigkeiten der Digitalkamera bezüglich einer horizontalen Achse (X-Achse) bzw. einer vertikalen Achse (Y-Achse) zu messen. Ein Gyrofilter 185, der eine Auswahlcharakteristik bezüglich einer speziellen Bandbreite aufweist, wird ausgangsseitig der Gyrosensoren 181 und 182 angeordnet und ermöglicht, dass die gewünschten Frequenzanteile dadurch verlaufen können. Nachfolgend berechnet eine Arithmetikeinheit 188, die nach dem Gyrofilter 185 angeordnet ist, das Maß der Verwackelung der Kamera durch ein geeignetes Integrationsverfahren. Der Kamera-DSP 150 berechnet eine Zielposition für die Korrekturlinse 110, damit sie in einer Richtung entgegengesetzt der Verwackelung der Kamera bewegt wird, um den berechneten Verwackelungsgrad der Kamera auszugleichen. Der Kamera-DSP 150 gibt die Zielposition für die Korrekturlinse 110 und die aktuelle Position, die durch die Hall-Sensoren 118 ausgegeben wird, ein und führt einen Proportional-Integral-Differential-Steuerungsvorgang bzw. Regelungsvorgang (PID: „proportional integrated derivative”) durch, legt das geregelte bzw. gesteuerte Antriebssignal an die Bildstabilisierungs-Antriebsanordnung 200 an und bewegt die Korrekturlinse 110 in Richtung Zielposition.
2 ist eine perspektivische Explosionsansicht der Bildstabilisierungs-Antriebsanordnung 200 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Unter Bezugnahme auf 2 kann die Bildstabilisierungs-Antriebsanordnung 200 in einem Gehäuse angeordnet sein und kann auf einer optischen Achse C zwischen einem vorderen Rahmen 190 des Gehäuses und dem Bildsensor 120 angeordnet sein. Die Bildstabilisierungs-Antriebsanordnung 200 umfasst eine Antriebsplatte 210, eine Basisplatte 250 und eine Neigungskorrekturplatte 280, die auf der Vorder- und Rückseite der Bildstabilisierungs-Antriebsanordnung 200 angeordnet und mittels einer Mehrzahl von Aufhängungsdrähten („suspension wires”) 240 zusammengesetzt sind. Drei optische Durchgangsöffnungen 210', 250' und 280' sind in der Antriebsplatte 210, der Basisplatte 250 bzw. der Neigungskorrekturplatte 280 entlang der optischen Achse C angeordnet, so dass ein Objektbild, das durch den Vorderrahmen 190 eingegeben wird, der auf der Vorderseite der Bildstabilisierungs-Antriebsanordnung 200 angeordnet ist, den Bildsensor 120 erreicht, der auf der Rückseite der Bildstabilisierungs-Antriebsanordnung 200 angeordnet ist, und einen optischen Pfad des Objektbildes entlang der optischen Durchgangsöffnungen 210', 250' und 280' bildet. Die Korrekturlinse 110 ist in der optischen Durchgangsöffnung 210' der Antriebsplatte 210 angebracht und wird auf einer X/Y-Oberfläche rechtwinklig zur optischen Achse C betätigt und führt einen Korrekturvorgang durch. Die Basisplatte 250 stützt die Antriebsplatte 210 strukturell und kann in dem Gehäuse befestigt sein, um sich entlang dem Gehäuse zu bewegen. Die Basisplatte 250 ist so angeordnet, dass sie zur Antriebsplatte 210 durch einen Abstand gerichtet ist, der durch eine elektromagnetische Kraft beeinflusst wird. Die Aufhängungsdrähte 240, die elastisch die Basisplatte 250 und die Antriebsplatte 210 verbinden, verfolgen die Antriebsplatte 210 nach, wenn eine translatorische Bewegung entlang der X/Y- Oberfläche durchgeführt wird, während eine flexibel gebogene elastische Verformung erfolgt, so dass die Antriebsplatte 210, sobald die Antriebskraft entfernt wird, durch die elastische Rückstellung der Aufhängungsdrähte 240 in einen ursprünglichen Zustand zurückgeführt wird. Die Antriebsplatte 210 kann durch einen Schwingspulenmotorbetätiger (VCM: „Voice coil Motor”) betätigt werden, der nicht gezeigt ist. Eine VCM-Spule (nicht gezeigt) und ein VCM-Magnet (nicht gezeigt) können an einer Seite angeordnet sein, wo die Antriebsplatte 210 und die Basisplatte 250 zueinander gerichtet sind. Die Antriebsplatte 210 kann auf der X/Y-Oberfläche rechtwinklig zur optischen Achse C durch eine elektromagnetische Kraft zwischen der VCM-Spule und dem VCM-Magneten translatorisch bewegt werden.
Die Aufhängungsdrähte 240, von denen ein Ende an der Antriebsplatte 210 befestigt ist, erstrecken sich zur Neigungskorrekturplatte 280 durch die Basisplatte 250 und sind an der Neigungskorrekturplatte 280 befestigt. Beispielsweise kann ein Ende der Aufhängungsdrähte 240 an einen geeigneten Koppler (nicht gezeigt) gebunden sein und an der Antriebsplatte 210 zusammen mit Befestigungsvorsprüngen 240a befestigt sein, um ein Lösen der Antriebsplatte 210 zu verhindern. Auf ähnliche Weise kann ein anderes Ende der Aufhängungsdrähte 240 an einen geeigneten Koppler (nicht gezeigt) gebunden sein und an der Neigungskorrekturplatte 280 mit Befestigungsvorsprüngen 240a befestigt sein, um ein Lösen der Neigungskorrekturplatte 280 zu verhindern. Die Aufhängungsdrähte 240 können symmetrisch bezüglich der optischen Achse C ausgerichtet sein und, können, wie in 2 gezeigt ist, in vier Ecken jeweils der Antriebsplatte 210, der Basisplatte 250 und der Neigungskorrekturplatte 280 eingeführt sein.
Die Neigungskorrekturplatte 280 kann am hinteren Bereich der Basisplatte 250 angebracht sein und folglich können die Basisplatte 250 und die Neigungskorrekturplatte 280 unter Verwendung eines Korrek turschraubenelementes 271 und eines Referenzsicherungsschraubenelementes 275 befestigt sein, die in die Basisplatte 250 durch die Neigungskorrekturplatte 280 geschraubt sind. Diesbezüglich kann eine erste Länge L1 zwischen den Oberflächen der Basisplatte 250 und der Neigungskorrekturplatte 280, die zueinander gerichtet sind, durch das Anziehen der Schraubelemente 271 und 275 zwischen der Basisplatte 250 und der Neigungskorrekturplatte 280 variiert werden, was einen Bereich der Aufhängungsdrähte (L2, einen zweiten Längenbereich) vergrößert oder verkleinert, um den die Basisplatte 250 und die Antriebsplatte 210 voneinander beabstandet sind, so dass das Neigen der Antriebsplatte 210 korrigiert werden kann und die Oberfläche der Antriebsplatte 210 auf der X/Y-Oberfläche rechtwinklig zur optischen Achse C gehalten werden kann.
3 ist eine Querschnittsansicht der Bildstabilisierungs-Antriebsanordnung 200 von 1, die gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zusammengebaut ist. 4A und 4B sind Querschnittsansichten von Verformungszuständen der Aufhängungsdrähte 240 entsprechend einem Korrekturvorgang gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Es wird nun auf die 3 Bezug genommen. Die Antriebsplatte 210 ist vor der Basisplatte 250 angeordnet, und die Neigungskorrekturplatte 280 ist hinter der Basisplatte 250 angebracht. Die Antriebsplatte 210, die Basisplatte 250 und die Neigungskorrekturplatte 280 bilden eine Anordnung, wobei die Aufhängungsdrähte 240 durch die Eckbereiche der Anordnung verlaufen. Ein Ende der Aufhängungsdrähte 240 ist an der Neigungskorrekturplatte 280 und ein anderes Ende ist an der Antriebsplatte 210 angebracht. Die Befestigungsvorsprünge 240a können an beiden Enden der Aufhängungsdrähte 240 vorgesehen sein.
Eine VCM-Betätigungseinrichtung, die nicht gezeigt ist, kann auf einer Oberfläche zwischen der Antriebsplatte 210 und der Basisplatte 250 angebracht sein. Die Antriebsplatte 210 kann eine translatorische Bewegung auf einer Oberfläche rechtwinklig zur optischen Achse C durchführen, indem die VCM-Betätigungseinrichtung als eine Leistungsquelle verwendet wird. Es wird auf 4A und 4B Bezug genommen. Die Aufhängungsdrähte 240 folgen dem repulsiven Antrieb der Antriebsplatte 210 und werden elastisch gebogen und zu dem Zeitpunkt, zu dem die Antriebskraft F entfernt wird, bewegen sie die Antriebsplatte 210 aufgrund der elastischen Rückstellung zu ihrem ursprünglichen Ort zurück, wodurch ein Mittelpunkt der Korrekturlinse 110 auf der optischen Achse C angeordnet sein kann. Die Aufhängungsdrähte 240 können feine Metallschnüre mit einem Durchmesser von 100 bis 200 μm sein.
Die Basisplatte 250 und die Neigungskorrekturplatte 280 sind zueinander in drei unterschiedlichen Positionen verschraubt: Die Korrekturschraubelemente 271 sind an zwei oder drei Positionen befestigt, und das Referenzsicherungsschraubelement 275 ist in der verbleibenden Position befestigt. Die Korrekturschraubelemente 271 sind in die Basisplatte 250 durch die Neigungskorrekturplatte 280 geschraubt. Die Schraubbefestigung zwischen dem Korrekturschraubelement 271 und der Basisplatte 250 ist so eingestellt, dass die erste Länge L1 zwischen der Basisplatte 250 und der Schraubkorrekturplatte 280 variiert. Beispielsweise wird die erste Länge L1 reduziert und die zweite Länge L2 zwischen der Basisplatte 250 und der Antriebsplatte 210 wird durch Anziehen der Schraubbefestigung vergrößert. Folglich wird die erste Länge L1 vergrößert und die zweite Länge L2 zwischen der Basisplatte 250 und der Antriebsplatte 210 wird durch Lösen der Schraubbefestigung verkleinert. Detaillierter kann die Neigung der Antriebsplatte 210 durch Variieren der Länge (die der zweiten Länge L2 entspricht) der Antriebsdrähte 240 korrigiert werden, die sich zwischen der Basisplatte 250 und der Antriebsplatte 210 erstrecken. Falls die Antriebsplatte 210 nicht auf einer X/Y-Oberfläche rechtwinklig zur optischen Achse C angeordnet und un ter einem vorbestimmten Winkel bezüglich der X/Y-Oberfläche geneigt ist, bewegt sich die Korrekturlinse 110, die integral mit der Antriebsplatte 210 betätigt wird, entlang der geneigten Oberfläche und kann somit das Verwackeln nicht exakt korrigieren und erzeugt eine Störung in einem Bild.
Die Korrekturschraubelemente 271 können in zumindest zwei Positionen befestigt werden, um die Neigung der Antriebsplatte 210 zu korrigieren. Die Korrekturschraubelemente 271 sind in zwei Positionen verschraubt, um eine geneigte Oberfläche der Antriebsplatte 210 in zwei unabhängige Richtungen einzustellen. Elastische Elemente 261 sind an Positionen angeordnet, an denen die Korrekturschraubelemente 271 befestigt sind. Die elastischen Elemente 261 sind zwischen der Basisplatte 250 und der Neigungskorrekturplatte 280 angeordnet und werden entsprechend dem Anziehen der Korrekturschraubelemente 271 zusammengepresst und verformen sich elastisch, so dass die Basisplatte 250 und die Neigungskorrekturplatte 280 in entgegengesetzten Richtungen elastisch gegeneinander vorgespannt werden.
Das Referenzsicherungsschraubelement 275 kann dazu vorgesehen sein, eine Referenzposition einer Korrekturoberfläche zusammen mit den Korrekturschraubelementen 271 zu sichern, wobei sich die Korrekturoberfläche rechtwinklig zur optischen Achse C befindet. Das Referenzsicherungsschraubelement 275 etabliert eine Position der Korrekturoberfläche, wenn eine gekippte Neigungsoberfläche der Antriebsplatte 210 zur Korrekturoberfläche korrigiert wird, die sich rechtwinklig zur optischen Achse C befindet. Wie in 3 gezeigt ist, wird die Position der Korrekturoberfläche durch ein Augenelement 265 bestimmt, das zwischen der Basisplatte 250 und der Neigungskorrekturplatte 280 angeordnet ist, und stellt einen vorbestimmten Abstand zwischen der Basisplatte 250 und der Neigungskorrekturplatte 280 sicher. Das Referenzsicherungsschraubelement 275 wird durch das Augenelement 265 befestigt. Das Augenelement 265 kann aus einem starren Metallmaterial gebildet sein, das in der Lage ist, eine Verformung der Schraubbefestigung zwischen der Basisplatte 250 und der Neigungskorrekturplatte 280 zu minimieren.
5 ist eine Draufsicht auf die Antriebsplatte 210 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Es wird auf 5 Bezug genommen. Die Korrekturlinse 110 wird in den Mittelpunkt der Antriebsplatte 210 eingesetzt. Zwei Paare erster und zweiter Magnete 211 und 212, die einen Teil einer VCM-Betätigungseinrichtung bilden, sind symmetrisch bezüglich dem Mittelpunkt der Antriebsplatte 210, d. h. der optischen Achse C, angeordnet. Die Paare erster und zweiter Magnete 211 und 212 stellen eine Antriebskraft entlang der X-Achsenrichtung bzw. der Y-Achsenrichtung durch eine elektromagnetische Korrelation zwischen den Paaren erster und zweiter Magneten 211 und 212 und einer VCM-Spule (nicht gezeigt) bereit. Eine N-S-Polarität des ersten Magneten 211 wird in der X-Achsenrichtung umgelenkt und stellt eine Antriebskraft in der X-Achsenrichtung bereit, und eine N-S-Polarität des zweiten Magneten 212 wird in die Y-Achsenrichtung umgekehrt und stellt die Antriebskraft in der Y-Achsenrichtung bereit. Die ersten und zweiten Magneten 211 und 212 können in Form eines Permanentmagneten vorhanden sein. Die ersten und zweiten Magneten 211 und 212, die keine zusätzliche Signalverdrahtung erfordern, werden auf der Antriebsplatte 210 angebracht, für die ein Korrekturvorgang erforderlich ist, wodurch sich im Wesentlichen eine Stromversorgung oder eine Signalübertragung zu einem dynamischen Element erübrigt. Unterdessen werden die Aufhängungsdrähte 240 in vier Anordnungslöcher 210'' eingesetzt.
6 ist eine Draufsicht auf eine Basisplatte 250 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, die so angeordnet ist, dass sie zur der in 5 gezeigten Antriebsplatte gerichtet ist. Es wird auf 6 Bezug genommen. Eine optische Durchgangsöffnung 250', durch die ein Bild eines Objektes übertragen wird, stellt einen optischen Pfad bereit, der im Mittelpunkt der Basisplatte 250 angeordnet ist. Die Paare der ersten und zweiten Magneten 211 und 212, die auf die Paare der ersten und zweiten Spulen 251 und 252 gerichtet sind, stellen eine Antriebskraft entlang der X-Achsenrichtung bzw. Y-Achsenrichtung durch eine elektromagnetische Korrelation dazwischen bereit. Beispielsweise können die Paare erster und zweiter Spulen 251 und 252 leitende Drähte umfassen, die etwa in Form eines Rechteckes gewickelt sind, können eine induzierte N-S- oder S-N-Polarität am vorderen Bereich und hinteren Bereich durch Invertieren einer Spannung aufweisen, die an die leitfähigen Drähte in einer Vorwärtsrichtung oder einer Rückwärtsrichtung angelegt wird, stellen eine elektromagnetische Abstoßkraft bezüglich der gleichen Polaritäten durch die elektromagnetische Korrelation zwischen den Paaren erster und zweiter Spulen 251 und 252 und den Paaren erster und zweiter Magneten 211 und 212 bereit und stellen eine elektromagnetische Anziehungskraft bezüglich entgegengesetzter Polaritäten bereit, wodurch die Antriebsplatte 210 angetrieben wird.
Das Paar erster Spulen 251 erstreckt sich in einer Y-Richtung, um die selektiven Charakteristika der Polarität des Paares erster Magneten 211 mit einer in einer X-Richtung umgelenkten Polarität zu erhöhen. Das Paar zweiter Spulen 252 erstreckt sich in der X-Richtung, um die selektiven Charakteristika der Polarität des Paares zweiter Magneten 212 mit der in Y-Richtung umgelenkten Polarität zu erhöhen. Beide Enden der ersten und zweiten Spulen 251 und 252 können mit einem Schaltungssubstrat (nicht gezeigt) verbunden sein, das ein Steuerungssignal des in 1 gezeigten Kamera-DSP 150, der in der Kamera angeordnet ist, in ein geeignetes Antriebssignal wandelt. Das Schaltungssubstrat kann die Basisplatte 250 umfassen und kann in einer Position innerhalb der Kamera angeordnet sein. Die ersten und zweiten Spulen 251 und 252, die eine Verdrahtung des Antriebssignals erfordern, sind auf der Basisplatte 250 angeordnet, und die ersten und zweiten Magnete 211 und 212, die keine Verdrahtung des Antriebssignals erfordern, sind auf der Antriebsplatte 210 angeordnet, für die ein Korrekturvorgang erforderlich ist, um dadurch eine Störung der Verdrahtung gemäß der dynamischen Bewegung auszuschließen und eine sichere Signalübertragung zu fördern. Unterdessen sind die Dämpfungsdrähte 240 in die vier Anbringungsöffnungen 250'' eingefügt.
Wie zuvor beschrieben wurde, bildet das Paar erster Magnete 211 und das Paar erster Spulen 251, die aufeinander gerichtet sind, eine Antriebseinheit der VCM-Betätigungseinrichtung in X-Richtung. Das Paar erster Magnete 211 und das Paar erster Spulen 251 sind hinsichtlich der optischen Achse C angeordnet, um dadurch eine Bewegung der Korrekturlinse 110 in der X-Richtung zu stabilisieren. Der Korrekturvorgang zum Ausgleichen eines Verwackelns eines Bildes kann auf einen minimalen Bereich der Bildstabilisierung begrenzt sein, da übermäßige Korrekturvorgänge eine Störung in einem Bild verursachen können. Diesbezüglich ist die X-Richtung-Antriebseinheit der VCM-Betätigungseinrichtung nicht in einer Position angeordnet und ist symmetrisch zu zwei Positionen bezüglich der optischen Achse C angeordnet, um dadurch die Bewegungsbahn der Korrekturlinse 110 zu beschränken, während ein stabiler Antrieb erreicht wird. Auf ähnliche Weise bilden das Paar zweiter Magnete 212 und das Paar zweiter Spulen 252, die zueinander gerichtet sind, eine Antriebseinheit der VCM-Betätigungseinrichtung in Y-Richtung. Die Y-Richtung-Antriebseinheit der VCM-Betätigungseinrichtung ist nicht in einer Position angeordnet und ist symmetrisch in zwei Positionen bezüglich der optischen Achse C angeordnet, um dadurch die Bewegungsbahn der Korrekturlinse 110 zu beschränken und einen stabilen Antrieb zu erreichen.
7 ist eine Draufsicht auf die Neigungskorrekturplatte 280 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Es wird auf 7 Bezug genommen. Eine etwa rechtwinklige optische Durchgangsöffnung 280', durch die ein Bild eines Objektes übertragen wird, stellt einen optischen Pfad bereit, der in der Mitte der Neigungskorrekturplatte 280 angeordnet ist. Eine erste und eine zweite Befestigungsöffnung 275' und 271', durch die das Referenzsicherungsschraubelement 275 und das Korrekturschraubelement 271 eintreten, sind um die optische Durchgangsöffnung 280' angeordnet. Beispielsweise kann das Referenzsicherungsschraubelement 275 an einer linken Seite der Neigungskorrekturplatte 280 durch die erste Befestigungsöffnung 275' eingebaut werden, und die Korrekturschraubelemente 271 können an der oberen und rechten Seite der Neigungskorrekturplatte 280 durch die zweiten Befestigungsöffnungen 271' eingebaut werden. Unterdessen sind die Aufhängungsdrähte 240 in vier Einbauöffnungen 280' eingefügt.
8 ist eine Querschnittsansicht der Neigungskorrekturplatte entlang einer in 7 gezeigten Linie VIII-VIII. Es wird auf 8 Bezug genommen. Eine Neigung kann in einer ersten Drehrichtung My durch Anpassen des Anziehens des Korrekturschraubelementes 271 korrigiert werden, die an der rechten Seite der Neigungskorrekturplatte 280 eingebaut ist. 9 ist eine Querschnittsansicht der Neigungskorrekturplatte 280 entlang einer in 7 gezeigten Linie IX-IX. Es wird auf die 7 und 9 Bezug genommen. Ein Kippen kann in einer zweiten Drehrichtung Mx durch Einstellen des Anziehens des Korrekturschraubenelementes 271 korrigiert werden, das auf der Oberseite der Neigungskorrekturplatte 281 eingebaut ist.
10A und 10B stellen eines der elastischen Elemente 261 dar, die zwischen der Basisplatte 250 und der Neigungskorrekturplatte 280 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung angeordnet sind. Es wird auf 10A Bezug genommen. Die elastischen Elemente 261 können ein zylindrisches hohles Element umfassen und können aus einem Gummimaterial oder einem flexiblen Kunststoffelement gebildet sein. Die Korrekturschraubenelemente 271 können in einen hohlen Bereich 261' des elastischen Elementes 261 eingefügt sein. Die Basisplatte 250 und die Neigungskorrekturplatte 280 sind aufeinander mittels der Korrekturschraubenelemente 271 durch die elastischen Elemente 261 befestigt. Die elastischen Elemente 261 werden durch eine Schraubanziehkraft P elastisch zusammengedrückt. Da die elastischen Elemente 261 eine kontinuierliche elastische Kraft in einer Richtung bereitstellen, so dass die Basisplatte 250 und die Neigungskorrekturplatte 280 voneinander weggezwungen werden, können harte elastische Materialien mit einem hohen Grenzwert für eine elastische Verformung als elastische Elemente 261 bevorzugt sein. Falls eines der elastischen Elemente 261 seine elastische Kraft verliert, indem der Grenzwert für die elastische Verformung überschritten wird, kann die Basisplatte 250 gekippt werden.
11A und 11B stellen ein elastisches Element 361 gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung dar. Es wird auf 11A und 11B Bezug genommen. Das elastische Element 361 umfasst einen Fußbereich 361a, der elastisch gebogen ist und ein Plattenelement 361b, das eine Anbringungsöffnung 361b' aufweist, in die eine der Korrekturschraubelemente 271 eingefügt wird. Das elastische Element 361 wird durch die Schraubanziehkraft P zwischen der Basisplatte 250 und der Neigungskorrekturplatte 280, die zur Basisplatte 250 gerichtet ist, gemäß dem Anziehen des Korrekturschraubelementes 271 geneigt, so dass der Fußbereich 361a eine elastisch gebogene Vorspannung bereitstellt.
12 und 13 sind Draufsichten einer Antriebsplatte 310 bzw. einer Basisplatte 350 gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung. Es wird auf 12 und 13 Bezug genommen. Zwei Paare erster und zweiter Spulen 311 und 312, die einen Teil einer VCM-Betätigungseinrichtung bilden, sind auf der Antriebsplatte 310 angeord net. Zwei Paare erster und zweiter Magneten 351 und 352, die eine Antriebskraft durch eine elektromagnetische Korrelation zwischen den Paaren erster und zweiter Magnete 351 und 352 und den Paaren erster und zweiter Spulen 311 und 312 erzeugen, sind auf der Basisplatte 350 angeordnet. Die Paare erster und zweiter Spulen 311 und 312 haben ein relativ niedrigeres Gewicht als die Paare erster und zweiter Magnete 351 und 352 und sind auf der Antriebsplatte 310 angeordnet, um dadurch die Beschleunigungsperformance und Antriebseffizienz eines Korrekturvorganges zu erhöhen und dadurch schnelle Reaktionscharakteristika gleichzeitig mit dem Anliegen eines Signals zu erreichen. Beispielsweise können beide Enden der Paare der ersten und zweiten Spulen 311 und 312 elektrisch an ein Schaltungssubstrat (nicht gezeigt) angeschlossen sein, das auf der Basisplatte 350 angeordnet ist, und können eine Signalverdrahtung verwenden oder eine Leitfähigkeit der Aufhängungsdrähte (nicht gezeigt), die die Antriebsplatte 310 und die Basisplatte 350 verbinden, als Signalverdrahtung verwenden. Alternativ hierzu können beide Enden der Paare der ersten und zweiten Spulen 311 und 312 an ein weiches Schaltungssubstrat (nicht gezeigt) angeschlossen sein, das direkt an dem in 1 gezeigten Kamera-DSP 150 der Kamera angeschlossen ist, und kann ein Antriebssignal empfangen. Unterdessen stellen die optischen Durchgangsöffnungen 310' und 350' einen optischen Pfad eines Objektbildes bereit. Die Aufhängungsdrähte werden in die Zusammenbauöffnungen 310'' und 350'' eingeführt.
14 und 15 sind Draufsichten einer Antriebsplatte 410 bzw. einer Basisplatte 450 gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung. Es wird auf 14 und 15 Bezug genommen. Die Korrekturlinse 110 wird in den Mittelpunkt der Antriebsplatte 410 eingefügt. Ein Paar von zusammengefassten zweiachsigen Antriebsmagneten 415, die einen Teil einer VCM-Betätigungseinrichtung bilden, ist symmetrisch bezüglich der optischen Achse C angeordnet. In der Ausführungsform wird die Magnetisierung der Magnete 415 geändert, so dass beide Polaritäten realisiert werden können, die einer X-Richtung und einer Y-Richtung folgen, indem zusammengefasste zweiachsige Antriebsmagnete 415 verwendet werden. D. h., ein erstes Magnetismuselement 415a und ein zweites Magnetismuselement 415b, die in X-Richtung umgelenkte Polaritäten aufweisen, werden verwendet, um einen Antrieb in X-Richtung zu erreichen, und ein drittes Magnetismuselement 415c und ein viertes Magnetismuselement 415d, die in Y-Richtung umgelenkte Polaritäten aufweisen, werden verwendet, um den Antrieb in Y-Richtung zu erreichen.
Zwei Paare aus ersten und zweiten Spulen 451 und 452, die die VCM-Betätigungseinrichtung zusammen mit den zweiachsigen Antriebsmagneten 415 bilden, können die gleichen wie die in 13 gezeigten ersten und zweiten Spulen 311 und 312 sein. Die Struktur der Basisplatte 450, die die zwei Paare erster und zweiter Spulen 451 und 452 umfasst, ist die gleiche wie die Basisplatte 350, die in der unter Bezugnahme auf 12 und 13 beschriebenen Ausführungsform gezeigt ist und folglich wird die detaillierte Beschreibung davon hier nicht wiederholt. Unterdessen können die zwei Paare erster und zweiter Spulen 451 und 452 und die zweiachsigen Antriebsmagnete 415 nicht auf der Basisplatte 450 bzw. der Antriebsplatte 410 angeordnet sein, sondern zwei Paare erster und zweiter Spulen 451 und 452 können auf der Antriebsplatte 410 angeordnet sein und die zweiachsigen Antriebsmagnete 415 können auf der Basisplatte 450 angeordnet sein.
Eine Kombination der Bereiche 415a und 415b des zweiachsigen Antriebsmagneten 415 und des Paares erster Spulen 451 bildet eine X-Richtung-Antriebseinheit der VCM-Betätigungseinrichtung. Eine Kombination anderer Bereiche 415c und 415d des zweiachsigen Antriebsmagneten 415 und des Paares zweiter Spulen 452 bilden eine Y-Richtung-Antriebseinheit der VCM-Betätigungseinrichtung. Die X-Richtung- Antriebseinheit und die Y-Richtung-Antriebseinheit sind nicht in einer Position angeordnet, sondern bezüglich der optischen Achse C gepaart, um dadurch eine Bewegungsbahn der Korrekturlinse 110 zu stabilisieren. Indessen stellen optische Durchgangsöffnungen 410' und 450' einen optisch Pfad eines Objektbildes bereit. Aufhängungsdrähte sind in die Einbauöffnungen 410'' und 450'' eingefügt.
Obwohl die ersten und zweiten Magnete 211, 212, 351 und 352 und die ersten und zweiten Spulen 251, 252, 311, 312, 451 und 452, die die Ausführungsformen der VCM-Betätigungseinrichtung bilden, symmetrisch bezüglich der optischen Achse C angeordnet sind, sind deren symmetrische Positionen bezüglich der optischen Achse C nicht darauf beschränkt. Beispielsweise können die ersten und zweiten Magnete 211, 212, 351 und 352 und die ersten und zweiten Spulen 251, 252, 311, 312, 451 und 452 an beiden Seiten der optischen Achse C angeordnet sein und eine gleichmäßige Antriebskraft bereitstellen.
Die Bildstabilisierungs-Antriebsanordnung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst ein zusätzliches Korrekturwerkzeug, das einfach eine Neigung einer Antriebsplatte, die zusammen mit einer Korrekturlinse betätigt wird, korrigieren kann, das einen Verwacklungskorrekturbetrieb auf eine Oberfläche rechtwinklig zu einer optischen Achse beschränkt. Folglich kann die fehlerhafte Neigung, die während eines Montagevorganges auftritt, sofort korrigiert werden, die unerwünschte Störung des Bildes durch den Verwacklungskorrekturbetrieb kann entfernt und der Verwacklungskorrekturbetrieb kann genau gesteuert werden.
Auch sind in der Bildstabilisierungs-Antriebsanordnung in einer Ausführungsform der Erfindung eine X-Richtung-Antriebseinheit und eine Y-Richtung-Antriebseinheit, die eine Antriebsplatte in X/Y-Richtungen rechtwinklig zur optischen Achse antreiben, an beiden Seiten der optischen Achse angeordnet, um dadurch einen übermäßigen Korrekturbe trieb zu vermeiden und die Stabilität des Korrekturbetriebes durch Beschränken einer Bewegung der Antriebsplatte zu erhöhen.
Die speziellen hierin gezeigten und beschriebenen Implementierungen sind veranschaulichende Beispiele der Erfindung, und es nicht beabsichtigt, dass sie anderweitig den Bereich der Erfindung auf irgendeine Weise einschränken. Zum Zwecke der Kürze können herkömmliche Elektronik, Steuerungssysteme, Softwareentwicklung und andere funktionale Aspekte des Systems (und Bauteile der einzelnen Betriebskomponenten des Systems) nicht in Detail beschrieben werden. Darüber hinaus wird beabsichtigt, dass die Verbindungsleitungen oder Verbinder, die in den verschiedenen dargestellten Figuren gezeigt sind, beispielhafte funktionale Beziehungen und/oder physikalische oder logische Kopplungen zwischen den verschiedenen Elementen repräsentieren. Es ist festzustellen, dass viele alternative oder zusätzliche funktionale Beziehungen, physikalische Verbindungen oder logische Verbindungen in einer praktischen Vorrichtung vorhanden sein können. Darüber hinaus ist kein Gegenstand oder kein Bauteil essentiell zum Durchführen der Erfindung erforderlich, außer wenn das Element speziell als „essentiell” oder „kritisch” beschrieben wurde.
Da diese Ausführungsformen unter Bezugnahme auf Darstellungen beschrieben worden sind, sind verschiedene Modifikationen oder Anpassungen der Verfahren und/oder spezielle Strukturen, die beschrieben worden sind, dem Fachmann ersichtlich. Alle diese Modifikationen, Anpassungen oder Variationen, die auf den Lehren der Erfindung beruhen und dadurch den Stand der Technik bereichert haben, werden als innerhalb des Geistes und Bereiches des Erfindung angesehen. Folglich sollen die Beschreibung und die Zeichnungen nicht in einer einschränkenden Weise betrachtet werden, da klar ist, dass die Erfindung keinesfalls auf die dargestellten Ausführungsformen beschränkt ist.
Es ist zu erkennen, dass beabsichtigt ist, dass die Ausdrücke „aufweisen”, „umfassen” und „mit”, wie sie hierin verwendet werden, als nicht abschließend zu lesen sind. Die Verwendung der Ausdrücke „ein” und „und” und „der/die/das” und ähnlicher Bezüge sind im Zusammenhang mit der Beschreibung der Erfindung (insbesondere im Zusammenhang der im Anschluss folgenden Ansprüche) so aufzufassen, das sie sowohl Singular als auch Plural abdecken. Darüber hinaus ist beabsichtigt, das die Angabe eines Bereichs von Werten hierin lediglich als Abkürzung für jeden einzelnen separaten Wert dient, der innerhalb des Bereiches fällt, es sei denn, es ist etwas anderes angegeben, und jeder separate Wert wird in die Beschreibung aufgenommen, als wie wenn er einzeln darin genannt wäre. Schließlich können die Schritte aller hierin beschriebenen Verfahren in einer beliebigen geeigneten Reihenfolge ausgeführt werden, es sei denn, es ist etwas anderes angegeben oder sie widerspricht dem Zusammenhang.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- KR 10-2009-0034213 [0001]

Claims

Bildstabilisierungs-Antriebsanordnung zum Korrigieren einer Kameraverwackelung, mit: – einer Antriebsplatte, in der eine Korrekturlinse angebracht ist und die in einer Richtung rechtwinklig zu einer optischen Achse arbeitet; – einer Basisplatte, die die Antriebsplatte in einem hinteren Bereich der Antriebsplatte stützt; – einer Neigungskorrekturplatte, die in einem hinteren Bereich der Basisplatte befestigt ist und die den Befestigunggrad einstellt und die Neigung der Antriebsplatte korrigiert; und – einer Mehrzahl von Aufhängungsdrähten, deren eines Ende an der Antriebsplatte befestigt ist, deren anderes Ende an der Neigungskorrekturplatte befestigt ist und die sich durch die Basisplatte erstrecken, wobei die Mehrzahl von Aufhängungsdrähten aus einem elastischen Material gebildet ist.
Bildstabilisierungs-Antriebsanordnung nach Anspruch 1, wobei die Basisplatte und die Neigungskorrekturplatte miteinander verschraubt sind.
Bildstabilisierungs-Antriebsanordnung nach Anspruch 2, wobei die Basisplatte und Neigungskorrekturplatte in unterschiedlichen ersten, zweiten und dritten Positionen miteinander verschraubt sind.
Bildstabilisierungs-Antriebsanordnung nach Anspruch 3, wobei zwei elastische Elemente, die eine elastische Vorspannung in Richtungen gegen die Basisplatte und die Neigungskorrekturplatte anlegen, an den erster und zweiter Position angeordnet sind.
Bildstabilisierungs-Antriebsanordnung nach Anspruch 4, wobei zumindest eines der elastischen Elemente ein zylindrisches hohles Element ist, das eine Montageöffnung aufweist, in die ein Schraubelement eingefügt ist.
Bildstabilisierungs-Antriebsanordnung nach Anspruch 4, wobei zumindest eines der elastischen Elemente ein Plattenelement, das eine Montageöffnung aufweist, in die das Schraubelement eingefügt ist, und einen elastisch gebogenen Fußbereich umfasst, der sich vom Plattenelement erstreckt.
Bildstabilisierungs-Antriebsanordnung nach Anspruch 3, wobei ein starres Augenelement, das einen vorbestimmten Raum zwischen der Basisplatte und der Neigungskorrekturplatte vorsieht, in der dritten Position angeordnet ist.
Bildstabilisierungs-Antriebsanordnung nach Anspruch 1, ferner aufweisend: einen Magneten eines Schwingspulenmotors (VCM) und eine VCM-Spule, die auf zwei Oberflächen angeordnet sind, auf denen die Antriebsplatte und die Neigungskorrekturplatte aufeinander gerichtet sind, und eine elektromagnetische Korrelation durchführen.
Bildstabilisierungs-Antriebsanordnung nach Anspruch 8, wobei der VCM-Magnet in der Antriebsplatte angeordnet ist und die VCM-Spule in der Basisplatte angeordnet ist.
Bildstabilisierungs-Antriebsanordnung nach Anspruch 8, wobei der VCM-Magnet in der Basisplatte angeordnet ist und die VCM- Spule in der Antriebsplatte angeordnet ist.
Bildstabilisierungs-Antriebsanordnung nach Anspruch 8, wobei der VCM-Magnet ein Paar erste Magnete und ein Paar zweite Magnete aufweist, die entsprechend an beiden Seiten der optischen Achse angeordnet sind, wobei die ersten Magnete so angeordnet sind, dass sie eine N-S-Polarität in eine erste Richtung umlenken und die zweiten Magnete so angeordnet sind, dass sie die N-S-Polarität in eine zweite Richtung umlenken.
Bildstabilisierungs-Antriebsanordnung nach Anspruch 8, wobei der VCM-Magnet ein Paar zusammengefasster Magnete aufweist, die an beiden Seiten der optischen Achse angeordnet sind, wobei die zusammengefassten Magnete so magnetisiert sind, dass sie einen Bereich aufweisen, in dem die N-S-Polarität in eine erste Richtung umgelenkt ist, und einen anderen Bereich aufweisen, in dem die N-S-Polarität in eine zweite Richtung umgelenkt ist.
Bildstabilisierungs-Antriebsanordnung nach Anspruch 8, wobei die VCM-Spule ein Paar erste Spulen und ein Paar zweite Spulen aufweist, die jeweils an beiden Seiten der optischen Achse angeordnet sind.
Bildstabilisierungs-Antriebsanordnung zum Korrigieren einer Kameraverwackelung, mit: – einer Antriebsplatte, in der eine Korrekturlinse angebracht ist und die in einer Richtung rechtwinklig zu einer optischen Achse arbeitet; – einer Basisplatte, die die Antriebsplatte in einem hinteren Bereich der Antriebsplatte stützt; – einer Mehrzahl von Aufhängungsdrähten, die die Antriebsplatte und die Basisplatte elastisch verbinden; und – ein Paar Antriebseinheiten, die der Antriebsplatte eine Antriebskraft bereitstellen und die an beiden Seiten der optischen Achse angeordnet sind.
Bildstabilisierungs-Antriebsanordnung nach Anspruch 14, wobei das Paar Antriebseinheiten ein Paar Antriebseinheiten für eine erste Richtung und ein Paar Antriebseinheiten für eine zweite Richtung aufweist, die eine Antriebskraft in der ersten bzw. der zweiten Richtung, die rechtwinklig zur optischen Achse sind, erzeugen, wobei das Paar Antriebseinheiten für die erste Richtung und das Paar Antriebseinheiten für die zweite Richtung jeweils an beiden Seiten der optischen Achse angeordnet sind.
Bildstabilisierungs-Antriebsanordnung nach Anspruch 14, wobei das Paar Antriebseinheiten einen VCM-Magnet und eine VCM-Spule aufweist, die an zwei Oberflächen angeordnet sind, auf denen die Antriebsplatte und die Neigungskorrekturplatte einander gegenüberstehen und die elektromagnetische Korrelation durchführen.
Bildstabilisierungs-Antriebsanordnung nach Anspruch 16, wobei der VCM-Magnet in der Antriebsplatte angeordnet ist und die VCM-Spule in der Basisplatte angeordnet ist.
Bildstabilisierungs-Antriebsanordnung nach Anspruch 16, wobei der VCM-Magnet in der Basisplatte und die VCM-Spule in der Antriebsplatte angeordnet ist.
Bildstabilisierungs-Antriebsanordnung nach Anspruch 16, wobei der VCM-Magnet ein Paar erste Magnete und ein Paar zweite Magnete aufweist, die entsprechend an beiden Seiten der optischen Achse angeordnet sind, wobei die ersten Magnete so angeordnet sind, dass sie die N-S-Polarität in eine erste Richtung umlenken und die zweiten Magnete so angeordnet sind, dass sie die N-S-Polarität in eine zweite Richtung umlenken.
Bildstabilisierungs-Antriebsanordnung nach Anspruch 16, wobei der VCM-Magnet ein Paar zusammengefasster Magnete aufweist, die auf beiden Seiten der optischen Achse angeordnet sind, wobei die zusammengefassten Magnete so magnetisiert sind, dass sie einen Bereich aufweisen, in dem die N-S-Polarität in eine erste Richtung umgelenkt ist, und einen anderen Bereich aufweisen, in dem die N-S-Polarität in eine zweite Richtung umgelenkt ist.
Bildstabilisierungs-Antriebsanordnung nach Anspruch 16, wobei die VCM-Spule ein Paar erste Spulen und ein Paar zweite Spulen aufweist, die jeweils auf beiden Seiten der optischen Achse angeordnet sind.